洋葱(2n=16)为二倍体植物。为比较不同处理方法对洋葱根尖细胞分裂指数(即视野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比)的影响,某研究性学习小组进行了相关实验,实验步骤如下:
①将洋葱的老根去除,经水培生根后取出。
②将洋葱分组同时转入质量分数为0.01%、0.1%秋水仙素溶液中,分别培养24 h、36 h、48 h;秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养0 h、12 h、24 h、36 h。
③剪取根尖,用Carnoy固定液(用3份无水乙醇、1份冰乙酸混匀)固定8 h,然后将根尖浸泡在1 mol/L盐酸中5~8 min。
④将根尖取出,放入盛有清水的培养皿中漂洗。
⑤用石炭酸—品红试剂染色。
⑥制片、镜检;计数、拍照。
实验结果:不同方法处理后的细胞分裂指数(%)如下表。
秋水仙素溶液处理 |
清水培养时间(h) |
||||
质量分数(%) |
时间(h) |
0 |
12 |
24 |
36 |
0.01 |
24 |
10.71 |
13.68 |
14.19 |
14.46 |
36 |
9.94 |
11.99 |
13.59 |
13.62 |
|
48 |
7.98 |
10.06 |
12.22 |
11.97 |
|
0.1 |
24 |
7.74 |
9.09 |
11.07 |
10.86 |
36 |
6.12 |
7.87 |
9.98 |
9.81 |
|
48 |
5.97 |
6.68 |
7.98 |
8.56 |
请分析上述实验,回答有关问题:
(1)步骤③中“将根尖浸泡在1 mol/L盐酸中”的作用是 。
(2)步骤⑥为了获得相应的观察视野,镜检时正确的操作方法是 。
(3)根据所学的知识推测,石炭酸—品红试剂是一种 性染料。
(4)为了统计数据更加科学,计数时应采取的方法是 。
(5)根据上表结果可以得出如下初步结论:
①质量分数为 秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高;
②本实验的各种处理中,提高细胞分裂指数的最佳方法是 。
(6)下面为一位同学在步骤⑥所拍摄的显微照片,形成细胞a的最可能的原因是 。
(15分)取一植物形态、大小、生长发育状况相同的四张叶片按下图进行实验,烧杯中的液体可以保证叶片所需的水与矿质元素的正常供应,气体的移动可以通过观察油滴的运动判断。(不考虑气体在水中的溶解与外界气压的变化和蒸腾作用的影响)
(1)适宜的光照下,装置A中油滴的移动情况是,原因是
(2分)。
(2)适宜的光照下短时间内装置B中油滴的移动情况是,此时装置B中的净光合量_________零(填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)分析装置C中的油滴在弱光或适宜光照条件下的移动情况分别为:_____ (2分)。
(4)能否直接用B、D装置证明光合作用需要光,为什么?
__________________(2分)。
(5)能否直接用C、D装置证明光合作用需要二氧化碳,为什么?__________
______________________________________________________(2分)。
如果用B、C装置证明光合作用需要二氧化碳,应该将叶片作怎样的处理?
。
(6)如果将C装置突然从光下移动到黑暗处,短时间内叶肉细胞中的ATP、NADPH、C3、C5的物质含量分别怎样变化?__________________________(2分)。要测定叶片细胞呼吸的强度最好选择装置__________________。
(12分)菜豆种皮颜色由两对非等位基因A(a)和B(b)调控。A基因控制黑色素合成(A—显性基因—出现色素,AA和Aa的效应相同),B基因为修饰基因,淡化颜色的深度(B—显性基因—颜色变浅,B的修饰效应可累加,BB使种皮变为白色, Bb使色素颜色淡化为黄褐色)。现有亲代种子P1(aaBB,白色)和P2(纯种,黑色),杂交如下:
(1) P2的基因型是;F2中种皮为白色的个体基因型有种,其中纯种个体大约占。
(2)从F2取出一粒黑色种子,在适宜条件下培育成植株。为了鉴定其基因型,将其与F1杂交,预计可能的实验结果,并得出相应的结论。
下图为患甲病(显性基因A,隐性基因a)和乙病(显性基因B,隐性基因b)两种遗传病的系谱。请据图回答:
(1)甲病的遗传方式是遗传。乙病的遗传方式是遗传。
(2)若Ⅱ-3和Ⅱ-8两者的家庭均无乙病史,则:
①Ⅱ-5和Ⅲ-12的基因型分别是、。
②若Ⅲ-9与Ⅲ-12近亲结婚, 子女中患病的可能性是。
孔雀鱼是一种常见的观赏鱼,其性别决定方式属于XY型,是非常好的遗传学实验材料。几十年前,德国的一位育种者在众多的孔雀幼鱼中发现一条身体后半部为暗色的个体,并以此个体为基础培育出了“礼服”品种。用“礼服”品种的雌鱼作亲本(P)与其他品种的雄鱼杂交,所得子代(F1)个体中,雌雄鱼均表现“礼服”性状;将子代(F1)雌雄个体自
由交配,所得子代(F2)个体中,雌鱼均表现 “礼服”性状,雄鱼表现为1/2“礼服”性状、1/2无“礼服”性状。请用“假说—演绎法”对“礼服”性状的遗传进行研究。
(1)“假说—演绎法”的一般步骤为:①提出问题→②→③→④实验检验→⑤得出结论。
(2)在研究“礼服”性状遗传的①步骤中,提出的问题是。
(3)在研究“礼服”性状遗传的②步骤中,具体内容是:。
(4)在研究“礼服”性状遗传的③步骤中,具体内容是。
(5)请用遗传图解(基因符号为A、a)表示③步骤中具体内容。
(6)根据你的研究,请预测F2个体自由交配得F3的性状表现型之比为:雌“礼服”:雌无“礼服”:雄“礼服”:雄无“礼服”=。
(7)从分子遗传学的角度看,控制孔雀鱼的“礼服”性状的基因与控制非“礼服”性状的基因的根本区别是。
(10分)下图一表示绿色植物叶肉细胞内发生的光合作用和有氧呼吸的过程,其中a、b为光合作用的原料,①一⑤表示相关过程。图二、图三表示外界相关条件对植物光合作用和呼吸作用的影响。请据图回答
(1)图一中①、②过程进行的场所分别是和。①过程中产生的[H]在③过程中的作用是。
(2)影响图二中甲点上下移动的主要外界因素是。
(3)如果在图二的乙点突然停止光照,叶绿体内C3化合物的含量将。图二中,乙──丙段时,限制光合作用的主要因素是。
(4)用大棚种植蔬菜时,白天最好控制光照强度为图二中的点对应的光照强度,温度为图三中的℃最佳。(图三中,真光合速率=净光合速率+呼吸速率)
(5)写出图一细胞中发生的②④生理过程的总反应式:。